发布时间 : 星期四 文章2018-2019学年高中数学 第一章 导数及其应用 1.2.1 几个常用函数的导数 1.2.2更新完毕开始阅读d62c9f1d356baf1ffc4ffe4733687e21ae45ff54
1
所以k=2x0=1,即x0=,
2
?11?所以切点为M?,?. ?24?
11
所以所求的切线方程为y-=x-,即4x-4y-1=0.
42
1.在本例(2)中是否存在与直线PQ垂直的切线,若有,求出切线方程,若没有,说明理由.
解:假设存在与直线PQ垂直的切线, 4-1
因为PQ的斜率为k==1,
2+1所以与PQ垂直的切线斜率k=-1, 设切点为(x′0,y′0), 则y′|x=x′0=2x′0, 令2x′0=-1, 11
则x′0=-,y′0=,
241?1?切线方程为y-=-?x+?,
4?2?即4x+4y+1=0.
2.本例(2)中的曲线不变,求过点M(-2,3)的切线方程. 解:设切点为N(x0,y0), 由y′=2x,
则切线方程为y-y0=2x0(x-x0). 由M(-2,3)在切线上,则 3-y0=2x0(-2-x0),①
又点N(x0,y0)在曲线上,则y0=x0,② 由①②得x0=-1或-3.
所以切点为(-1,1)或(-3,9).
则切线方程为y-1=-2(x+1)或y-9=-6(x+3), 即2x+y+1=0或6x+y+9=0.
(1)利用导数的几何意义解决切线问题的两种情况
①若已知点是切点,则在该点处的切线斜率就是该点处的导数;
②若已知点不是切点,则应先设出切点,再借助两点连线的斜率公式进行求解.
2
(2)求过点P与曲线相切的直线方程的三个步骤
1.曲线y=e在点A(0,1)处的切线方程为( )
A.y=x+1 C.y=ex+1
xxB.y=2x+1 1
D.y=x+1
e
解析:选A.由条件得y′=e,根据导数的几何意义,可得所求切线的斜率k=y′|x=0
=e=1,故所求切线方程为y=x+1.
2.已知曲线y=ln x的一条切线方程为x-y+c=0,求c的值. 解:设切点为(x0,ln x0), 1
由y=ln x得y′=.
0
x因为曲线y=ln x在x=x0处的切线方程为x-y+c=0,其斜率为1. 1
所以y′|x=x0==1,
x0
即x0=1,
所以切点为(1,0). 所以1-0+c=0, 所以c=-1.
1.下列函数中,导函数是奇函数的是( ) A.y=sin x C.y=ln x
B.y=e D.y=cos x
x解析:选D.y=cos x,y′=-sin x为奇函数,故选D. 2.曲线y=cos x在点P?13πA.- 2913πC.+ 26
解析:选C.因为y′=-sin x, π1??切点为P?,?,
?32?
?π,1?处的切线与y轴交点的纵坐标是( )
??32?
13πB.+ 2913πD.- 26
所以切线的斜率k=y′|
π3
=-sin=-,
32x=π
3
13?π?
所以切线方程为y-=-?x-?,
3?22?13π
令x=0,得y=+,故选C.
26
1
3.已知f(x)=ln x且f′(x0)=2,则x0=________.
x0
解析:因为f(x)=ln x(x>0), 1
所以f′(x)=,
x11
所以f′(x0)==2,
x0x0
所以x0=1. 答案:1
4.已知点P(e,a)在曲线f(x)=ln x上,直线l是以点P为切点的切线,求过点P且与直线l垂直的直线的方程(e是自数对数的底数).
1
解:因为f′(x)=,
x1
所以直线l的斜率kl=f′(e)=.
e所以所求直线的斜率为-e.
因为点P(e,a)在曲线f(x)=ln x上, 所以a=ln e=1.
故所求直线的方程为y-1=-e(x-e), 即ex+y-e-1=0.
知识结构 深化拓展 连续的奇函数、偶函数、周期函数的导函数性质 如图①是奇函数的图象,图②是偶函数的图象,图③是周期函数的图象.
2
观察图中各曲线的切线,可知 (1)图①中曲线在点A,B处的切线斜率相等,即f′(a)=f′(-a). (2)图②中曲线在点A,B处的切线斜率互为相反数,即g′(a)=-g′(-a). (3)图③中曲线在不同周期上的同一位置A,B,C处的切线斜率相等,即φ′(a-T)=φ′(a)=φ′(a+T). 因此,我们可以得到如下结论: (1)奇函数的导数是偶函数. 例如,y=sin x是奇函数,y′=cos x是偶函数. (2)偶函数的导数是奇函数. 例如,y=x是偶函数,y′=2x是奇函数. (3)周期函数的导数还是周期函数. 例如,y=sin x的最小正周期是2π,y′=cos x的最小正周期也是2π. 2 [A 基础达标]
1.给出下列结论: ①(sin x)′=cos x;
12
②若f(x)=2,则f′(3)=-;
x27③(e)′=e; ④(log4x)′=1
. xln 4
xx其中正确的有( ) A.1个 C.3个
B.2个 D.4个
?1?解析:选D.因为(sin x)′=cos x,所以①正确;f′(x)=?2?x?
3
′=(x ?
-2
)′=-2x-
21xx,则f′(3)=-,所以②正确;因为(e)′=e,所以③正确;因为(log4x)′=,
27xln 4
所以④正确.
?11?α2.若幂函数f(x)=mx的图象经过点A?,?,则它在点A处的切线方程是( )
?42?
A.2x-y=0 C.4x-4y+1=0
B.2x+y=0 D.4x+4y+1=0